Para aumentar a exatidão e a eficiência de testes de motos de alto desempenho, a Yamaha desenvolveu um sistema de controle para a operação automatizada de motocicletas ‘pilotadas’ por robôs com forma humana.
Com o aumento dos níveis de desempenho dessas motos, os pilotos de testes têm necessariamente de ser altamente experientes e hábeis.
Mesmo assim, a capacidade de perceber nuances e de manter sua performance individual em séries seguidas de testes, é quase impossível de se conseguir.
Para resolver esse problema, a Yamaha desenvolveu um sistema de controle usando um robô antropomórfico do torso para baixo que controla acelerador, embreagem, mudanças de marchas, tornando possível a operação automatizada e melhorar a exatidão e a repetibilidade dos dados.
A moto fica no dinamômetro de chassi e recebe vento de frente, à mesma velocidade que a definida pelo trem de força da moto.
Os parâmetros operacionais podem ser controlados automaticamente através de programas pré-definidos, e o técnico na unidade de controle do túnel de vento só tem o trabalho de dar partida remota ao motor para que o teste todo seja completado.
Os dados de controle entram e saem da mesa do técnico através de unidades de entrada e saída, que passam as instruções ao robô e estabelecem as condições climáticas e de carga. Ao mesmo tempo, dados vindos de vários sensores na mesa são igualmente enviados ao controlador através das unidades de entrada e saída.
O controlador monitora o status operacional e registra os valores medidos e os transmite dos sensores ao registrador central.
O robô tem duas atuações importantíssimas: ele muda as marchas e controla o acelerador, além de definir o ajuste de ar ao redor do motor, como se fosse realmente um motociclista humano sentado no selim.
Isso é vital, já que o fluxo de ar ao redor do corpo do piloto pode se tornar um grande problema. A parte superior do corpo humano não afeta este fluxo de ar ao redor do motor – e por isso o robô simula apenas a parte inferior.
A mudança correta de marchas, no momento correto, é importantíssima – mas geralmente só pode ser julgada observando-se apenas o movimento do pedal. Por isso, o sistema de medição detecta tanto o movimento como a carga ao mesmo tempo.
Quando a mudança é feita corretamente, a carga aumenta cerca de 50% na primeira parte e diminui daí para a frente na segunda. Se, porém, a mudança é feita incorretamente, a carga não diminui até que o movimento do pedal pára.
Para detectar tanto a carga como o movimento simultaneamente, é possível julgar se há uma mudança de marchas incorreta.
Para isso, é necessário um sensor altamente acurado, capaz de detectar mudanças nas cargas de mudança sob condições de vibração do motor.
Inicialmente, a Yamaha usou um medidor de deformações tipo célula de carga – mas a sensitividade de detecção deste tipo de sensor era baixa, impedindo a obtenção do controle necessário e impedindo a detecção de mudanças de marchas incorretas.
Quando se tentava maior sensitividade, o sensor quebrava e seu atuador se separava do pedal de mudanças.
A Yamaha passou então a usar um sensor magnetorestritivo, desenvolvido ‘em casa’. Este tipo de sensor sente a mudança de indutância que acompanha a deformação.
Devido ao fato que a razão de mudança é bem mais alta do que a de células de carga, sua sentividade é melhor.
Ele é também mais leve e menor, com alta capacidade de resposta e resistência a cargas. Se operado dentro dos limites de carga, pode ser usado um milhão de vezes.
Fonte: TechTalk
